O que é o storage flash?

O armazenamento flash é uma tecnologia de armazenamento de dados baseada em memória programável eletricamente de alta velocidade. A velocidade do storage flash é como tem seu nome: Ele grava dados e executa operações de e/S aleatórias em um flash.

O armazenamento flash usa um tipo de memória não volátil chamada memória flash. A memória não volátil não requer energia para manter a integridade dos dados armazenados. Portanto, mesmo que sua energia se apague, você não perderá seus dados. Em outras palavras, a memória não volátil não "esquecerá" os dados armazenados quando o disco é desligado.

O armazenamento flash usa células de memória para armazenar dados. As células com dados previamente gravados devem ser apagadas antes que novos dados possam ser gravados. O armazenamento flash também pode vir de várias formas, desde simples pen drives até matrizes all-flash empresarial.

Como ele usa tecnologia de circuito integrado, o storage flash é uma tecnologia de estado sólido, o que significa que não tem peças móveis. Quando a tecnologia flash é usada para armazenamento empresarial, o termo flash drive ou flash array é frequentemente usado de forma intercambiável com unidade de estado sólido (SSD).

A tecnologia SSD contrasta com a tecnologia de unidade de disco rígido (HDD), outro tipo importante de armazenamento de computador, que está em vigor desde os anos 1950s. Em contraste com SSDs, o armazenamento HDD depende de discos giratórios, motores e cabeças de leitura/gravação, usando magnetismo para armazenar dados em um prato rotativo.

O storage flash oferece benefícios exclusivos para empresas que estão enfrentando o aumento de volumes de dados e o acesso a dados lento e imprevisível. À medida que as soluções de storage all-flash se tornam cada vez mais acessíveis em relação ao disco giratório, as empresas agora podem obter benefícios de flash em escala, incluindo:

• Performance acelerada da aplicação. Este é muitas vezes o primeiro benefício que as pessoas pensam quando pensam em flash. Com o 20x a performance da tecnologia HDD, o flash pode acelerar aplicações empresariais comuns, como banco de dados Oracle, MS-SQL, SAP e VDI, bem como análises de big data, como bancos de dados Hadoop e NoSQL. A velocidade do flash permite que os clientes acessem informações com mais rapidez e eficiência. Ele libera a equipe de TI para se concentrar mais em metas de negócios estratégicas e menos em processos de incêndio não planejados. Além disso, a TI capacita as empresas a capitalizar novas oportunidades, resultados e mercados com maior produtividade e time-to-market mais rápido.
• Economia aprimorada do data center. Com o desenvolvimento de tecnologias flash de alta densidade, as soluções de storage all-flash atuais oferecem desempenho mais rápido e maior capacidade em uma fração do espaço físico do data center. À medida que seus volumes de dados continuam crescendo, as empresas podem ver economias de custo significativas ao longo do tempo com o gerenciamento simplificado e uma redução nos custos de espaço, energia e refrigeração.
• Infraestrutura pronta para o futuro. Modernizar o data center com flash é uma etapa essencial da transformação digital, mas é importante escolher um sistema flash compatível com as necessidades dinâmicas dos negócios. Nem todas as soluções flash são criadas da mesma forma. Com sistemas all-flash que oferecem escalabilidade horizontal sem interrupções, é possível começar com uma pequena estrutura e crescer com um grande volume. O storage flash pronto para NVMe também pode ajudar a preparar a infraestrutura para o futuro para novas tecnologias e a eliminar atualizações complicadas e disruptivas. Se sua estratégia de TI exigir um possível elemento de nuvem na estrada, um sistema flash compatível com a integração com a nuvem oferece o máximo de flexibilidade para o futuro.

Com o storage all-flash mais integrado à nuvem do setor e a maior flexibilidade para dar suporte às novas tecnologias flash, o NetApp facilita a você aproveitar as inovações em flash sem interromper os negócios.

Historicamente, os SSDs foram projetados para caber na mesma interface de e/S que uma unidade de disco rígido (HDD), como a interface SATA e SAS, para se conectar ao computador host. Embora a maioria dos SSDs use memória flash NAND baseada em 3D TLC, desenvolvimentos rápidos nas tecnologias Non-volátil Memory Express (NVMe), NVMe sobre Fabrics (NVMe-of) e Storage-Class Memory (SCM) oferecem um enorme potencial no data center.

O NVMe é um protocolo de interface para acessar o storage flash por meio de um barramento PCI Express (PCIe). Ao contrário das arquiteturas all-flash tradicionais, que são limitadas a uma única fila de comandos serial, o NVMe dá suporte a dezenas de milhares de filas paralelas, cada uma com a capacidade de dar suporte a dezenas de milhares de comandos simultâneos.

O NVMe-oF é uma interface do lado do host para sistemas de storage que estende muitas das funcionalidades NVMe relevantes por meio de um acesso remoto à memória direta (RDMA) ou malha Fibre Channel. Com o NVMe-of, é possível fazer escalabilidade horizontal para um grande número de dispositivos NVMe, mesmo em distâncias.

O SCM, também conhecido como memória persistente (PMEM), é um novo tipo de tecnologia de Mídia que está desfocando a linha entre memória e armazenamento, pois pode ser usado como ambos. Exemplos de SCM incluem a Mídia 3DD XPOINT da Intel e Z-naND da Samsung.

Quando amplamente implantados, o NVMe e o NVMe-of, especialmente em combinação com SCM, podem acelerar significativamente uma nova geração de aplicativos, fornecendo latência inferior a 10x ms e IOPS máximo.

A NetApp foi a primeira a comercializar com SSDs de 15 TB de alta capacidade baseados na tecnologia NAND de 3D GB. Agora, ela está liderando o futuro do flash com uma visão poderosa de integrar os novos sistemas de storage flash baseados em NVMe, NVMe-of e SCM à infraestrutura existente, sem interrupções.

All-flash refere-se a sistemas de armazenamento de dados que utilizam somente memória flash (NAND), oferecendo acesso a dados e tempos de processamento significativamente mais rápidos do que os HDDs tradicionais. Essa solução moderna atende às demandas de aplicativos e cargas de trabalho de alto desempenho, melhorando a velocidade e a eficiência.

O armazenamento totalmente em flash permite operações rápidas de leitura e gravação, resultando em menor latência e melhor desempenho para os aplicativos. O armazenamento flash não tem partes móveis, o que reduz o consumo de energia, diminui a produção de calor e aumenta a confiabilidade.

Esses fatores tornam o all-flash a opção ideal para data centers que buscam otimizar suas soluções de armazenamento.

Um array totalmente flash (AFA) é um sistema de armazenamento de dados que opera inteiramente em memória flash, proporcionando acesso a dados em alta velocidade e latência significativamente reduzida. Diferentemente dos arrays de armazenamento tradicionais, que combinam discos giratórios com flash, os arrays de armazenamento totalmente flash aproveitam a velocidade e a confiabilidade da tecnologia flash para melhorar o desempenho de aplicativos com uso intenso de dados.

O projeto arquitetônico de um AFA consiste em vários componentes, incluindo módulos de memória flash, um controlador robusto e uma interface de gerenciamento. Os módulos de memória flash armazenam dados, enquanto o controlador gerencia o fluxo de dados e garante operações eficientes de leitura e gravação. Essa arquitetura permite que os AFAs ofereçam desempenho, escalabilidade e confiabilidade superiores, o que os torna ideais para ambientes com cargas de trabalho exigentes.

De modo geral, um array totalmente flash maximiza os benefícios da tecnologia flash, o que o torna a opção preferida das organizações que buscam melhorar as velocidades de acesso aos dados e a eficiência geral do armazenamento.

Os benefícios do All-Flash são inúmeros, tornando as soluções de armazenamento flash uma opção cada vez mais popular para as necessidades modernas de armazenamento de dados.

Principais vantagens das soluções de armazenamento em flash:

• Desempenho: O armazenamento All-Flash oferece acesso aos dados significativamente mais rápido e menor latência em comparação com as soluções de armazenamento tradicionais. Essa alta velocidade é fundamental para aplicativos que exigem recuperação rápida de dados, como bancos de dados e máquinas virtuais.
• Eficiência: Com IOPS (operações de entrada/saída por segundo) mais altos, o armazenamento totalmente flash permite uma melhor utilização dos recursos. Isso significa que mais operações podem ser processadas simultaneamente, otimizando o desempenho de aplicativos com uso intenso de dados.
• Confiabilidade: Em geral, a memória flash apresenta taxas de falha mais baixas e maior durabilidade do que os HDDs tradicionais. Essa confiabilidade é essencial para aplicativos corporativos em que o tempo de inatividade pode levar a perdas financeiras significativas.
• Eficiência energética: Os sistemas de armazenamento totalmente flash consomem menos energia em comparação com os HDDs, o que resulta em custos operacionais mais baixos. O consumo reduzido de energia também contribui para uma pegada de carbono menor, o que também o torna uma opção ecologicamente correta.

As soluções de armazenamento all-flash são ideais para vários aplicativos e setores que exigem alto desempenho e processamento rápido de dados.

Aqui estão alguns motivos comuns pelos quais as empresas escolhem o armazenamento totalmente flash:

• Gerenciamento de banco de dados: As organizações que utilizam o armazenamento flash corporativo se beneficiam de tempos de resposta de consulta mais rápidos e melhor processamento de transações. A baixa latência do armazenamento totalmente flash permite que os bancos de dados tenham um desempenho eficiente, possibilitando que as empresas processem mais transações em menos tempo.
• Virtualização: Em ambientes virtualizados, o armazenamento totalmente flash melhora o desempenho ao fornecer acesso rápido a máquinas virtuais e aplicativos. Isso leva a uma melhor alocação de recursos e experiência do usuário, tornando-o adequado para empresas que dependem muito de tecnologias de virtualização.
• Análise de big data: O armazenamento totalmente flash é essencial para lidar eficientemente com grandes conjuntos de dados e permitir análises em tempo real. O alto IOPS e a taxa de transferência dos sistemas de armazenamento flash permitem que as organizações analisem os dados rapidamente, ajudando-as a tomar decisões oportunas com base em insights derivados de big data.
• Serviços em nuvem: As empresas de armazenamento em flash estão adotando cada vez mais o armazenamento totalmente flash para oferecer suporte a aplicativos e serviços de alto desempenho baseados em nuvem. A escalabilidade e a velocidade dos sistemas totalmente flash garantem que os serviços em nuvem possam oferecer desempenho ideal aos usuários, mesmo durante o pico de demanda.

A NetApp oferece uma variedade de soluções de armazenamento totalmente flash, conhecidas por sua eficiência, escalabilidade e integração perfeita com a infraestrutura de TI existente. As ofertas all-flash da NetApp são projetadas para lidar com diversas cargas de trabalho, garantindo alta disponibilidade e confiabilidade. Os principais recursos incluem:

• Proteção de dados: Recursos robustos de proteção de dados garantem que os dados essenciais sejam protegidos contra perda.
• Escalabilidade: As soluções totalmente flash da NetApp podem ser facilmente dimensionadas para acomodar os crescentes requisitos de dados sem interrupções significativas.
• Otimização do desempenho: Com técnicas avançadas de cache e ferramentas de gerenciamento de dados, as soluções da NetApp melhoram o desempenho geral dos aplicativos corporativos.

A implementação de sistemas de armazenamento totalmente flash pode envolver custos iniciais mais altos em comparação com as soluções de armazenamento tradicionais, como unidades de disco rígido (HDDs). No entanto, os benefícios de longo prazo podem levar a um retorno sobre o investimento (ROI) significativo para as organizações.

• Investimento inicial: O custo do armazenamento totalmente flash é normalmente mais alto devido à tecnologia avançada e aos componentes envolvidos. As organizações precisam considerar o preço do hardware de armazenamento flash, juntamente com qualquer software necessário para gerenciamento e otimização.
• Desempenho aprimorado: Apesar do investimento inicial, as empresas geralmente observam um melhor desempenho e uma latência reduzida, o que pode levar a maior produtividade e a tempos de resposta mais rápidos dos aplicativos.
• Ganhos de eficiência: A eficiência do armazenamento flash corporativo resulta em operações de entrada/saída por segundo (IOPS) mais altas e melhor utilização dos recursos, reduzindo custos operacionais gerais.
• Economia de energia: As soluções de armazenamento all-flash geralmente consomem menos energia do que os sistemas tradicionais, contribuindo para uma economia substancial e alinhamento com metas de sustentabilidade.
• ROI de longo prazo: As eficiências obtidas por meio do desempenho aprimorado e dos custos operacionais reduzidos podem compensar o investimento inicial, resultando em um ROI favorável.

O armazenamento all-flash é um componente vital na infraestrutura de dados moderna, oferecendo vantagens como melhor desempenho, confiabilidade e eficiência. Como as empresas dependem cada vez mais dos dados para impulsionar a tomada de decisões e aprimorar as operações, a integração de soluções de armazenamento totalmente flash não só suporta as demandas de aplicativos de alto desempenho, mas também permite melhores estratégias de gerenciamento de dados. Adotar essa tecnologia é fundamental para navegar pelas complexidades da transformação digital e obter sucesso em longo prazo.